题目内容
【题目】工业烟气中去除氮氧化物的过程称为“脱硝”，某脱硝反应的平衡常数表达式为：K=
，已知该反应的正反应为放热反应。
（1）欲使该反应的K值增大，可采取的措施是___。
（2）400℃，在某恒容密闭容器中发生上述反应。测得部分物质浓度与时间的关系如图1所示。___分钟后，该反应的正逆反应速率相等；前4min内用O2表示的平均反应速率v(O2)=___。
（3）保持其他条件不变，探究
的比值对NO转化率的影响，结果如图2所示，当＜1时，NO转化率随着该比值的上升而上升，原因是___（用平衡移动原理解释）；当＞1后，由于氨气发生副反应导致烟气中NO浓度增大，使得转化率下降，这个副反应可以是___（用化学方程式表示）。
（4）烟气脱硝的另一途径是电解NO：8NO+7H2O
3NH4NO3+2HNO3。为得到纯净的NH4NO3，向上述所得溶液中通入适量NH3，浓度增大的离子有___；所得溶液稀释后可给庄稼施肥，稀释时
将___（选填“增大”、“不变”或“减小”），理由是___。
【答案】降低温度 12 0.025mol/(L·min) 该比值增大相当于反应物NH3浓度增大，平衡正向移动，所以NO转化率增大 4NH3+5O24NO+6H2O或4NH3+3O22N2+6H2O NH4+和OH- 减小 稀释促进了NH4+水解，使得c(NH4+)减小程度大于c(NO3-)，所以该比值减小
【解析】
根据脱硝反应的平衡常数表达式为K=
，则反应的化学方程式为4NO+4NH3+O24N2+6H2O，△H＜0。
(1)该反应为气体的物质的量增大的放热反应，结合K的影响因素分析解答；
(2)根据图象，12分钟后该反应的正逆反应速率相等，反应达到平衡状态；根据图象，a减小0.4 mol/L，b增大0.4 mol/L，结合反应方程式4NO+4NH3+O24N2+6H2O可知，a表示NO或NH3，b表示N2，首先计算前4min内用NO表示的平均反应速率再计算v(O2)；
(3)当
＜1时，比值增大相当于反应物NH3浓度增大；当＞1后，由于氨气发生副反应导致烟气中NO浓度增大，说明反应生成了NO或NO没有被氨气还原，据此分析解答；
(4)根据8NO+7H2O
3NH4NO3+2HNO3，为得到纯净的NH4NO3，向反应后的溶液中通入适量NH3，硝酸与氨气反应生成硝酸铵，同时溶液的酸性减弱；稀释硝酸铵溶液，促进铵根离子水解，据此分析解答。
(1)某脱硝反应的平衡常数表达式为：K=，则反应的化学方程式为4NO+4NH3+O24N2+6H2O，△H＜0，为气体的物质的量增大的放热反应，欲使该反应的K值增大，可以降低温度，故答案为：降低温度；
(2)根据图象，12分钟后该反应的正逆反应速率相等，反应达到平衡状态；根据图象，a减小0.4 mol/L，b增大0.4 mol/L，结合反应方程式4NO+4NH3+O24N2+6H2O可知，a表示NO或NH3，b表示N2，则前4min内用NO表示的平均反应速率v(NO)=
=0.1 mol/(L·min)，则v(O2)=
v(NO) =0.025mol/(L·min)，故答案为：12；0.025mol/(L·min)；
(3)根据图象，当＜1时，比值增大相当于反应物NH3浓度增大，平衡正向移动，所以NO转化率增大，当＞1后，由于氨气发生副反应导致烟气中NO浓度增大，使得转化率下降，说明反应生成了NO或NO没有被氨气还原，发生的副反应可能是4NH3+5O24NO+6H2O或4NH3+3O22N2+6H2O，故答案为：该比值增大相当于反应物NH3浓度增大，平衡正向移动，所以NO转化率增大；4NH3+5O24NO+6H2O或4NH3
(4)烟气脱硝的另一途径是电解NO：8NO+7H2O3NH4NO3+2HNO3。为得到纯净的NH4NO3，向上述所得溶液中通入适量NH3，硝酸与氨气反应生成硝酸铵，同时溶液的酸性减弱，因此浓度增大的离子有NH4+和OH-；所得溶液稀释后可给庄稼施肥，稀释时，促进铵根离子水解，使得c(NH4+)减小程度大于c(NO3-)，
将减小，故答案为：NH4+和OH-；减小；稀释促进了NH4+水解，使得c(NH4+)减小程度大于c(NO3-)，所以该比值减小。
【题目】下表是元素周期表的一部分，表中序号分别代表某一元素。请回答下列问题。
周期 | ⅠA | ⅡA | ⅢA | ⅣA | ⅤA | ⅥA | ⅦA | 0 |
2 |
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3 |
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(1)①—⑩中，最活泼的金属元素是___________________(写元素符号)；最不活泼的元素是_______(写元素符号)。
(2)④、⑤的简单离子，其半径更大的是________(写离子符号)。
(3)⑧、⑨的气态氢化物，更稳定的是_________(填化学式)。
(4)元素的非金属性：①_______⑦(填“>”或“<”)。
(5)①—⑨的最高价氧化物的水化物中：酸性最强的是___________(填化学式)，既能与酸反应又能与碱反应的是___________(填化学式)．
